荒川研究室
（スマート社会システム研究室）
こちらは東京電機大学 システムデザイン工学部 情報システム工学科 荒川研究室のホームページです．
研究室主宰の荒川は，メーカーの研究者を約10年間経験し，2013年に愛知工科大学に着任，2021年より日本工業大学，2025年4月より東京電機大学で研究・教育活動を行っています.
Information
2025.4.1
荒川が東京電機大学 システムデザイン工学部 情報システム工学科に着任しました．研究室名を「スマート社会システム研究室」に改称し，発足しました．【New!】
2025.3.20
荒川研D2の井出達樹さん（静岡県富士工業技術支援センター勤務）が，日本工業大学より博士（工学）の学位を授与されました．（早期修了）【New!】
2024.9.16
荒川がThe Conference of Digital Life vol.2に登壇し，Good Presentation Awardを受賞しました．（受賞発表題目：What motivates evacuees to leave their cars during a tsunami evacuation?）
2024.9.4
D1井出達樹さんが電気学会2023年電気学会電子・情報・システム部門大会において「奨励賞」を受賞しました．（受賞発表題目：深層学習を用いた牛の分娩検知技術の開発）
2024.5.6
山崎香辛料振興財団研究助成に採択されました．（研究題目：香辛料の香り提示は運転パフォーマンスを向上させるか？）
2024.2.3
中山隼雄科学技術文化財団2023年度 研究助成(A)（人間性・社会性を高めるゲーム）に採択されました．（研究題目：メタバースを活用した防災共助力強化ゲームの開発と有効性の評価）
2023.11.1
荒川がKSME Annual Meeting 2023 International Sessionにて講演しました．
2023.10.12
荒川がThe Korean Society for Noise and Vibration Engineeringにて招待講演しました．
2023.7.18
荒川の研究がベルテクスグリーン財団の研究助成に採択されました．
2023.3.11
電気学会電力・エネルギー部門主催の2023年度電気学会U-21学生研究発表会で，情報メディア工学科2年生の一宮光悦君が発表した「敵対的生成ネットワーク(GAN)を用いた人工病理画像生成とその評価」が優秀賞を受賞しました．（指導教員：寺澤武先生（旭川医科大学），荒川）
2022.8.25
荒川が公益社団法人自動車技術会より技術部門貢献賞を授与されました．
2022.8.23
荒川が代表の科研費基盤研究(B)で進めている愛知県西尾市での実証実験について，三河新報と愛三時報に掲載されました．
2022.4.1
荒川が日本工業大学 先進工学部 データサイエンス学科の所属（配置換）になりました．
2022.3.14
荒川の研究チームが「動的システムの状態推定とデータからの学習およびその応用」研究会で発表しました．
2021.11.27
荒川の論文"Trends and Future Prospects of the Drowsiness Detection and Estimation Technology"がSensorsに掲載されました．
研究紹介
荒川研究室（スマート社会システム研究室）では，情報技術を活用して社会を豊かにすることを目指して研究を進めています．主に注力しているのは以下のテーマであり，これらは過去の卒業研究のテーマでもあります．
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シミュレータ技術を活用したデジタル防災の提案と避難行動の解明
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機械学習および統計科学を活用したスマート畜産の研究
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予防安全システムおよび自動運転に資するヒューマンファクタ研究
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機械学習および統計科学の医用工学への活用
シミュレータ技術を活用したデジタル防災の提案と避難行動の解明
防災教育および避難行動解明のツールとして，自動車避難と徒歩避難の両方を同じPCで経験できる津波避難訓練シミュレータを開発しました．このシミュレータを活用して自治体と協力しながら，防災教育に資するスマホアプリを開発したり，シミュレータを活用した避難経路開発手法の提案などを進めています．また，東日本大震災では，自動車避難により渋滞が発生し，車を乗り捨てることがなかったために，渋滞列に津波が襲 来してのみ込まれるという二次災害が問題となりました．直近では，シミュレータ実験によって，避難者が車を乗り捨てなかった原因を定量的に検証する研究も進めています．また，楽しみながら防災の知識を身に付けられるゲームを開発し，シミュレータを用いてその効果を検証する取り組みも進めています．
乳牛の個体識別と序列推定に関する研究
近年の酪農経営における乳牛の飼養管理では，個体ごとに管理を行う「つなぎ飼い」方式から，舎内で放し飼いを行う「群飼育」方式へ移行しています．群飼育の環境下で，乳牛は社会的序列を形成するため，優位個体に対して劣位個体の行動は著しく制限されます．特に摂食における影響は大きく，十分に栄養を摂取できない個体は成長，生産性が低下します．本研究では、群飼育環境下の乳牛に対し、牛群の画像データと乳牛の生体データより深層学習モデルを作成し、説明可能なAIを用いた解析で乳牛の序列決定要素を解明します．本研究は静岡県富士工業技術支援センターと畜産技術研究所との共同研究です
自動車におけるヒューマンファクタ研究
自動車が高度化するとしても，ドライバが運転している限りは，ドライバと自動車の協調について考える必要があります．この研究では，自動運転レベル3を想定したときの，ドライバの過信や依存がどのように生じるか，生体計測装置を用いて評価を行ったり，ドライバが運転意志を持ち続けるか否かを，ドライバ向けカメラと機械学習を用いて推定することにより，ドライバと自動車が真に協調するための方法論について検討することを目的としています．
深層学習を用いた染色画像内の毛細血管定量化手法の開発
生体内組織形成術において十分な強度を有する組織体の形成時間を加速する技術開発を行うために，組織形成のキーとなる毛細血管量やコラーゲン量を定量評価することが求められます．本研究では，マッソントリクローム画像の画像解析と，その結果を深層学習させることで高精度で定量化する手法の開発を進めています．
非侵襲的ドライバ状態検出システムの開発
運転時の体調急変の 検知や，運転に適切な状態であるかを判定する，非侵襲的なドライバ状態検出システムを開発しています．主に企業と連携して進めています．
写真は平成26年度に開発した，ステアリングを把持しながら血圧を連続的に測ることができる装置です．職業運転手の体調管理に寄与できることは勿論，ドライバ状態推定と併せた予防安全システムの開発に繋がることが期待されます．
